تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو | بررسی و مقایسه فنی

چیلر اسکرال و چیلر اسکرو، زیر مجموعه ای از چیلر تراکمی محسوب می شوند که بر اساس نوع کمپرسور بکار رفته در آن ها نام گذاری شده اند. همانطور که پیش تر در مطلب چیلر توضیح داده بودیم، یکی از عوامل دسته بندی چیلرهای تراکمی، نوع کمپرسور انتخاب شده توسط طراحان و تولید کنندگان است. کمپرسور اِلمانی است که با ایجاد اختلاف فشار (از طریق تراکم)، عامل به گردش درآمدن جریان مبرد در سیکل تبرید تراکمی بخار می باشد. لذا، وجود آن در تجهیزات برودتی تراکمی، از جمله انواع چیلرهای تراکمی، اهمیت ویژه ای داشته و همواره مورد توجهِ بسیاری قرار می گیرد.

تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو
تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو

انواع کمپرسور در چیلرهای تراکمی عبارتند از:

  • روتاری (Rotary)
  • اسکرال (Scroll)
  • پیستونی (Reciprocating)
  • اسکرو (Screw)
  • سانتریفیوژ (Centrifugal)
نوع کمپرسورروتاری (Rotary)
اسکرال (Scroll)پیستونی (Reciprocating)اسکرو (Screw)سانتریفیوژ (Centrifugal)
شماتیککمپرسور روتاری پاناسونیککمپرسور اسکرال کوپلندکمپرسور پیستونی بیتزرکمپرسور اسکرو بیتزرکمپرسور سانتریفیوژ
ظرفیت هر کمپرسور3-30kW5-120kW2-200kW70-1360kW300-1800kW
کاربریتهویه مطبوعتهویه مطبوعتهویه مطبوع و برودت صنعتیتهویه مطبوع و برودت صنعتیتهویه مطبوع و برودت صنعتی

در این میان می توان گفت کمپرسورهای اسکرال و اسکرو در سال های اخیر به پرمصرف ترین نوع کمپرسورها در چیلرهای تراکمی تبدیل شده اند. در یک بازۀ مشخصی از ظرفیت های برودتی (غالباً بین 70 تا 840 کیلو وات)، امکان استفاده از هر دو کمپرسور در ساخت چیلر وجود دارد. اکنون پرسش این است که در چنین ظرفیت هایی، کدام انتخاب مناسب تر است، اسکرال یا اسکرو؟ ما در این مقاله سعی داریم که به این پرسش پاسخ دهیم. اما، پیش از آن بهتر است که بررسی مختصری روی چگونگی عملکرد چیلرهای تراکمی داشته باشیم.

شناخت چیلرهای تراکمی

چیلرها همواره از مهمترین تجهیزات سرمایشی و تولید برودت در ساختمان ها و کارخانه های صنعتی بحساب می آیند.با بیانی ساده می توان گفت که چیلر مکانیزمی است برای تولید آب سرد که به کمک آن می توان از طریق ترمینال یونیت هایی بنام فن کویل و یا یونیت هایی مرکزی به اسم هواساز، فضای داخلی هر ساختمانی را خنک کرد و یا از این آب سرد در ماشین آلات صنعتی و انواع فرایندهای تولیدی برای جذب گرمای مازاد، استفاده نمود.

چیلرها دو دسته اند. تراکمی و جذبی که هریک به انواع مختلفی تقسیم می شوند. از آنجا که محل بحث ما در این مقاله چیلرهای تراکمی است، پس مرور کوتاهی بر تعریف چیلر تراکمی بخار خواهیم داشت.

چیلر تراکمی بخار (Vapor compression chiller) یا به اختصار چیلر تراکمی، سیستمی است که اساس کارکرد آن سیکل تبرید تراکمی بخار (کارنو) می باشد. سیکلی ترمودینامیکی که از طریق گردش سیال مبرد (R22، R407C، R134a، R410A، R404A و …) به عنوان یک واسطه، گرما را از محیط هدف (آب یا هوا) جذب کرده و در محیط دیگری دفع می کند.

چیلر اسکرال و اسکرو در زیر مجموعه چیلر تراکمی
چیلر اسکرال و اسکرو در زیر مجموعه چیلر تراکمی

نحوه عملکرد چیلر تراکمی

در هر نوعی از چیلرهای تراکمی چهار مؤلفه اصلی وجود دارد:

  1. کمپرسور (واحد تراکم)
  2. کندانسور (واحد چگالش)
  3. شیر انبساط (واحد اختناق)
  4. اواپراتور (واحد تبخیر)
سیکل چیلر تراکمی در چیلر اسکرال و چیلر اسکرو
سیکل چیلر تراکمی در چیلر اسکرال و چیلر اسکرو

در چیلر تراکمی ابتدا کمپرسور، سیال مبرد را به شکل بخار داغ (با دمای پایین، غالباً بین 10 تا 20 درجۀ سانتی گراد) مکش و سپس آن را تا فشار بالاتری متراکم می کند. این افزایش فشار، دمای جریان مبرد را بالا می برد.

،سپس بخار داغ خروجی از کمپرسور (با دمای بالا، غالباً بین 70 تا 90 درجۀ سانتی گراد)، به کمک کندانسور در فشار تقریباً ثابت، ابتدا تا دمای اشباع (دمای تقطیر) خنک شده و با ادامه دفع حرارت به مایع اشباع تبدیل می شود. البته در صورت دفع حرارت بیشتر، مایع مادون سرد (با دمایی تقریباً 5 درجۀ سانتی گراد خنک تر از دمای تقطیر) از کندانسور خارج می شود. مایع مبرد حاصل، با عبور از شیر انبساط، افت فشار قابل توجهی پیدا می کند به طوری که مقداری از مایع مبرد تبخیر شده و باعث کاهش بیشتر دمای جریان عبوری (مضاف بر کاهش دمای ناشی از افت فشار) خواهد شد.

به این ترتیب با توجه به اختلاف دمای ایجادشده بین جریان مبرد (مخلوط مایع و بخار) و جریان آب موجود در اواپراتور، فرایند سرمایش (جذب گرما) اتفاق می افتد؛ لذا جریان دو فازی ورودی به اواپراتور در فشاری تقریباً ثابت کاملاً تبخیر شده و با ادامه جذب گرما به بخار داغ، البته با دمای پایین تبدیل می گردد. در نهایت بخار مبرد خروجی از اواپراتور مجدداً وارد کمپرسور شده تا این گونه سیکل تبرید تراکمی بخار تکمیل گردد.

 چیلر اسکرال (چیلرهای تراکمی مجهز به کمپرسور اسکرال)

کمپرسورهای اسکرال، معمولاً در چیلرهایی با ظرفیت های پایین (5-100kW به ازای هر کمپرسور) و عمدتاً در پروژه های تهویه مطبوع به کار گرفته می شوند. این کمپرسورها شامل دو مارپیچ حلزونی (اسکرال) جهت افزایش فشار گاز مبرد می باشند. چنانکه اغلب یکی از آن ها ثابت بوده و دیگری بدون گردش، دایره وار می چرخد. به طوری که پس از مکش گاز مبرد به درون مارپیچ ثابت، بواسطه چرخش مارپیچ دوار، گاز بین دو مارپیچ متراکم شده، سرانجام از فضای میانی مارپیچ ثابت، تحت فشار خارج می گردد.

عملکرد کمپرسور چیلر اسکرال
شماتیک طرز عملکرد کمپرسورهای اسکرال

کمپرسورهای اسکرال در اصطلاح جزء دستۀ کمپرسورهای Hermetic بشمار می روند. یعنی کمپرسورهایی که مهر و موم شده اند؛ به این معنا که در آنها تمامی متعلقات در یک پوستۀ فولادیِ جوش داده شده قرار دارند. بنابراین، عملاً در صورت خرابی این کمپرسورها، امکان هیچگونه تعمیری وجود نداشته و تنها راهکار موجود تعویض کمپرسور است؛ چراکه جوشکاری مجدد پوسته، مشابهِ کیفیت کارخانه و بصورت کاملاً هوابند و آب بند امکان پذیر نیست.

از جمله برندهای رایج کمپرسورهای اسکرال می توان به Bitzer، Copeland و Danfoss اشاره کرد. Bitzer برندی آلمانی است که البته به دلیل تنوع کمتری که در مدل های ارائه شده برای کمپرسورهای اسکرال دارد، در مقایسه با دو برند دیگر کمتر مورد استفاده قرار می گیرد. Copeland برندی آمریکایی است که البته در کشور بیشتر ورژن تایلندی آن موجود است. اما در مورد کمپرسورهای اسکرال Danfoss که اساساً برندی دانمارکی است بیش از همه از ورژن چینی آن در بازار ایران عرضه می شود که در واقع خروجیِ خط تولید کمپانی Danfoss در کشور چین به حساب می آید. البته، ورژن های فرانسوی و بلژیکی این برند نیز بعضاً در کشور قابل دسترسی هستند.

برندهای شناخته شده کمپرسور چیلر اسکرال
برندهای شناخته شده کمپرسور اسکرال

در میان برندهای معرفی شده، کمپانی Copeland بیشترین سابقۀ تولید کمپرسورهای اسکرال را دارد.

انتخاب مبرد مناسب برای چیلر اسکرال

در کمپرسورهای اسکرال نمی توان گفت که انتخاب کدام مبرد باعث دستیابی به راندمان (COP) بیشتری می شود؛ چراکه نتایج در کمپرسورهای مختلف متفاوت است. اما آنچه که مسلم می باشد این است که اساساً در کمپرسورهای اسکرال اختلاف قابل توجهی بین مبردهای مختلف به لحاظ راندامان وجود ندارد.

ضریب عملکرد کمپرسور (Coefficient Of Performance) که در واقع نشان دهندۀ راندمان مصرف انرژی آن است، یکی از مهمترین پارامترها در ارزیابیِ کارایی کمپرسور محسوب می شود. نسبت گرمای دریافتی از آب در اواپراتور به میزان برق مصرفی در کمپرسور را COP یا ضریب عملکرد کمپرسور می نامند.                         

نکتۀ حائز اهمیت در مورد کمپرسورهای اسکرال این است که این کمپرسورها حجم جابجایی کمی دارند؛ یعنی در مقایسه با کمپرسورهایی مثل کمپرسور اسکرو حجم گاز کمتری را می توانند متراکم کنند. بهمین علت، ظرفیت برودتی، تولیدی آن ها نسبت به کمپرسورهای اسکرو کمتر است. لذا، غالباً در کمپرسورهای اسکرال سعی می شود که حتی الامکان از مبردهایی با چگالی بالا (مثل R22، R407C و R410A) استفاده شود تا بتوان جرم مبرد بیشتری را جابجا کرد. بنابراین، بکارگیریِ مبرد R134a که چگالی پایینی دارد در این کمپرسورها چندان مرسوم نیست، مگر برای شرایط اقلیمی تروپیکال (گرمسیری) که به دلیل فشار کاری بسیار پایین تری که این مبرد دارد، انتخاب خیلی مناسبی می باشد. ضمن آنکه باید توجه داشت که در حال حاضر مبرد R22 به دلیل آثار مضر زیست محیطی و ممنوعیت جهانی نمی بایست در سیستم های برودتی استفاده شوند.

خالص بودن مبرد R134a (بر خلاف مبردهای R407C و R410A که مبردهایی ترکیبی هستند) یکی دیگر از دلایلی است که بعضاً باعث می شود حتی در شرایط اقلیمی معتدل نیز خریداران مایل به استفاده از این مبرد در چیلرهای خود باشند. هرچند که به علت بالا رفتن سایز کمپرسور، افزایش چشمگیری در قیمت دستگاه ایجاد می کند.

چیلر اسکرو (چیلرهای تراکمی مجهز به کمپرسور اسکرو)

کمپرسورهای اسکرو، غالباً در ظرفیت های بالا (70 الی 1070 کیلووات به ازای هر کمپرسور) و برای مصارف تهویه مطبوع و نیز برودت صنعتی به کار گرفته می شوند. این کمپرسورها از دو مارپیچ دوار نر و ماده (اسکرو) برای ایجاد تراکم در گاز مبرد بهره می گیرند. به گونه ای که همزمان با چرخش مارپیچ ها، گاز ورودی در فضای بین دو مارپیچ محبوس شده و همراه با آنها می چرخد. سپس بعد از افزایش فشار، در خروجی مارپیچ ها تخلیه می گردد.

کمپرسورهای اسکرو بعنوان کمپرسورهای Semi-Hermetic شناخته می شوند. به این معنی که در آنها تمامی متعلقات، درون یک پوستۀ فولادی قرار گرفته که با پیچ و مهره متصل شده است. بنابراین، اتصال پوسته دائمی نیست و عملاً در صورت خرابی این کمپرسورها، امکان تعمیر و سرویس آنها وجود دارد.

از جمله برندهای رایج کمپرسورهای اسکرو Bitzer آلمان، Hanbell تایوان و Frascold ایتالیا هستند. Bitzer در واقع بنام ترین برندی است که در ساخت کمپرسورهای اسکرو جایگاه ویژه ای در صنعت تهویه و تبرید دارد. البته این در حالی است که کمپانی Hanbell نیز در سال های اخیر، بخش قابل توجهی از بازار را به خود اختصاص داده است و به رقیبی جدی برای Bitzer تبدیل شده است.

طرز کار کمپرسور چیلر اسکرو
شماتیک طرز عملکرد کمپرسورهای اسکرو

انتخاب مبرد مناسب برای چیلر اسکرو

در کمپرسورهای اسکرو، بین مبردهای رایج قابل استفاده در این کمپرسورها (R22، R407C و R134a) می توان گفت که در تمامی مدل ها با انتخاب مبرد R134a (در شرایط کاری یکسان) راندمان بیشتری حاصل می شود؛ بهمین علت، در کمپرسورهای اسکرو حتی برای شرایط اقلیمی معتدل، R134a مناسب ترین و رایج ترین انتخاب است. بطوری که راندمان کمپرسور (COP) هنگام استفاده از مبرد R134a نزدیک به 6% در مقایسه با مبرد R407C و نزدیک به 10% در مقایسه با مبرد R22 بیشتر است. بعلاوه، همانطور که پیش از این نیز گفتیم، استفاده از مبرد R22 ممنوعیت جهانی دارد و از طرف دیگر مبرد R407C نوعی مبرد ترکیبی بحساب می آید.

استفاده از مبردهای ترکیبی (بخصوص R407C که یک مبرد سه جزیی است) دو پیامد عمده دارد:

  1. در زمان نشتی مبرد، بعضاً مجبور خواهیم بود بمنظور حفظ درصد اختلاط اجزای مبرد، تمام مبرد باقی مانده را تخلیه کرده و مجدداً چیلر را شارژ کنیم که طبیعتاً این موضوع هزینۀ مضاعفی را به دنبال دارد.
  2. طراحی مبدل های حرارتی شامل کندانسور و اواپراتور پیچیده تر می شود؛ چراکه دمای تقطیر و تبخیر اجزای مختلف مبرد با یکدیگر متفاوت هستند.
برندهای رایج کمپرسورهای چیلر اسکرو
برندهای رایج کمپرسورهای اسکرو

انتخاب چیلر اسکرال یا اسکرو؟

همانطور که پیش از این نیز گفته شد، در ظرفیت های مشخصی از چیلرهای تراکمی (غالباً بین 70 تا 960 کیلو وات)، امکان استفاده از هر دو نوع کمپرسور اسکرال و اسکرو وجود دارد. اما اکنون که تا حدودی با مشخصات این کمپرسورها آشنا شدیم،می خواهیم از جنبه های متفاوتی قابلیت ها و خصوصیات آنها را با یکدیگر مقایسه کرده و ببینیم که آیا می شود به این نتیجه رسید که کدام کمپرسور انتخاب مناسب تری برای دستگاه ما خواهد بود یا خیر.

مقایسه 11 پارامتر مهم کمپرسور در چیلرهای تراکمی اسکرال و اسکرو
نوع کمپرسور چیلرچیلر اسکروچیلر اسکرال
مدیریت روغن کاریکنترل اتوماتیک از طریق سنسور اپتیککنترل چشمی از طریق سایت گلاس
ظرفیت برودتیمناسب برای بیشتر از 352KWمناسب برای کمتر از 352KW
ضریب عملکردبستگی به عوامل مختلفی در هر پروژه داردبستگی به عوامل مختلفی در هر پروژه دارد
سطح صدا و لرزشمعمولا صدای بیشتری نسبت به اسکرال داردمعمولا صدای کمتری نسبت به اسکرو دارد
کنترل ظرفیت برودتینسبت به اسکرال بهینه تر استقابلیت کمتری نسبت به اسکرو دارد
عمر مفید60000 تا 80000 ساعت50000 تا 70000 ساعت
سرویس و نگهداریقابلیت سرویس و تعمیر داردقابلیت سرویس و تعمیر ندارد
وزن و جابجاییبه دلیل وزن بالا جابجایی آن مشکل استسبک است و جابجایی آن راحت است
قیمتقیمت بیستری نسبت به اسکرال دارندقیمت کمتری به نسبت اسکرو دارند
تزریق مایعقابلیت تزریق مایع وجود دارداین قابلیت وجود ندارد
اکونومایزرقابلیت نصب اکونومایزر وجود دارداین قابلیت وجود ندارد

مدیریت روغن کاری (Oil management): در کمپرسورهای اسکرو به کمک نوعی سنسور اُپتیکیِ تعبیه شده بر روی بدنه(Oil level sensor)، می توان کیفیت روغن کاری را بصورت خودکار با اندازه گیری سطح روغن موجود در کمپرسور (بدون تماس مستقیم با روغن) کنترل کرد. اما در کمپرسورهای اسکرال عملاً هیچ کنترل اتوماتیکی روی کیفیت روغن کاری کمپرسور وجود نداشته و صرفاً می توان از طریق سایت گلاسِ  نصب شده بر روی بدنه، به صورت چشمی سطح روغنِ کمپرسور را کنترل کرد.

ظرفیت برودتی (Cooling capacity): هرچند که در عمل امکان استفاده از کمپرسورهای اسکرال در چیلرهایی تا ظرفیت 239 تن تبرید (840kW) وجود دارد، اما غالباً برای ظرفیت های کمتر از 100 تن تبرید (352kW) از کمپرسورهای اسکرال استفاده می شود. از طرف دیگر، به کمک کمپرسورهای اسکرو قابلیت تولید برودت از 20 تن تبرید (70kW) تا 580 تن تبرید (2040kW) در چیلرهای هوا خنک و 1160 تن تبرید (4080kW) در چیلرهای آب خنک وجود دارد، اما معمولاً این کمپرسورها برای ظرفیت های بالاتر از 100 تن تبرید (352kW) بکار گرفته می شوند.

ضریب عملکرد (COP): نمی توان گفت که ضریب عملکرد کدام کمپرسور همواره بیشتر است. اگر به کمک نرم افزارهای انتخاب کمپرسور، ضریب عملکرد کمپرسورهای اسکرال و اسکرو را در شرایط یکسانی بررسی کنیم مشاهده خواهیم کرد که عملاً تفاوت قابل توجهی وجود ندارد. بعضاً ضریب عملکرد کمپرسور اسکرال کمی بیشتر است و گاهی ضریب عملکرد کمپرسور اسکرو کمی بیشتر می باشد. البته، میزان این تفاوت  و اینکه کدام کمپرسور COP بیشتری دارد، در سایزهای مختلف کمپرسورها و همچنین با انتخاب مبردهای مختلف، متفاوت است. بنابراین، مقایسۀ ضریب عملکرد کمپرسورها، در پروژه های متفاوت، لزوماً نتایج یکسانی نخواهد داشت و می بایست در هر پروژه این موضوع به طور اختصاصی بررسی شود.

خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرال کوپلند

خروجی نرم افزار چیلر اسکرال
خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرال کوپلند
ضریب عملکرد چیلر اسکرال
خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرال کوپلند

خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر

خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر
خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر

سطح صدا و میزان لرزش (Sound level and Vibration rate): فرایند تراکمِ مبرد در هر دو نوع کمپرسور اسکرو و اسکرال بصورت پیوسته و مستمر می باشد؛ در نتیجه، اساساً این کمپرسورها برخلاف کمپرسورهای پیستونی که فرایند تراکم در آنها نوسانی است، لرزش بسیار کمتری دارند. از لحاظ سطح صدای تولیدی در این کمپرسورها باید توجه داشت که در ظرفیت های برودتی یکسان، تعداد کمپرسورهای اسکرال بیشتر از کمپرسورهای اسکرو می باشد و این موضوع خصوصاً در ظرفیت های بالا تأثیر خود را در میزان صدای تولیدی بیشتر نشان می دهد، هرچند که عملاً با توجه به همپوشانی صدا، هرگز صدای شنیده شده به ازای افزایش تعداد کمپرسورها چند برابر نمی شود. حتی در مجموع می توان گفت که صدای کارکرد چیلرهای اسکرو کمی بیشتر از چیلرهای اسکرال می باشد.

بعلت نوسانی که گفته شد در فرایند تراکمِ کمپرسورهای پیستونی وجود دارد، در خط مکش و دهش این کمپرسورها از ارتعاش گیرهای مخصوصی استفاده می شود. بنابراین، در چیلرهای اسکرو و اسکرال نیازی به استفاده از این ارتعاش گیرها نیست.

کنترل ظرفیت برودتی (Cooling capacity control): در کمپرسورهای معمولِ اسکرو (غیر اینورتردارها)، بواسطۀ وجود 4 عدد شیر برقی (Solenoid valve) امکان کنترل ظرفیت، دست کم تا 4 مرحله به ازای هر کمپرسور وجود دارد. کمااینکه قابلیت کنترل ظرفیت پیوسته از 25 تا 100% نیز در این کمپرسورها وجود دارد. این در حالی است که در کمپرسورهای اسکرال دور ثابت (بدون اینورتر)، عملاً کنترل ظرفیتی اتفاق نمی افتد و هر کمپرسور یا خاموش است یا روشن. بنابراین، در چیلرهای اسکرال به ازای وجود هر کمپرسور، یک مرحله کنترل ظرفیت تعریف میشود؛ در نتیجه، بعنوان مثال در یک چیلر 100 تن تبریدی با دو کمپرسور اسکرو حداقل 8 مرحله کنترل ظرفیت و در یک چیلر اسکرال با همین ظرفیت که 6 کمپرسور دارد، نهایتاً 6 مرحله کنترل ظرفیت امکان پذیر است.

عمر مفید (Useful life): میزان عمر مفید کمپرسور در چیلرهای تراکمی به عوامل مختلفی بستگی دارد که مهمترین آنها عبارتند از:

– انتخاب کمپرسور در شرایط کاری مناسب، چنانکه کمپرسور بتواند با توجه به دمای آب سرد مورد نیاز و دمای هوای محیط، غالباً در نقطه ای دور از محدودۀ بحرانیِ تعریف شده توسط کمپانی سازنده، کار کند. به این ترتیب کمپرسور متحمل استهلاک کمتری می شود.

– انتخاب مبرد مناسب با توجه به شرایط کاری کمپرسور این امکان را فراهم می کند که کمپرسور در شرایط ایده آلی کار کرده و در نتیجه دیرتر مستهلک شود.

– سایزینگ درست مبدل های حرارتی (شامل اواپراتور و کندانسور)، انتخابِ شیر انبساط مناسب و در مجموع طراحی و تولید اصولی تمامی اِلمان های سیکل تبرید، تأثیر بسیاری در کارکرد نرمال کمپرسور داشته و طول عمر مفید آن را افزایش می دهد.

– بهره برداری درست از دستگاه طبق دستورالعمل های سازندۀ چیلر که در سلامت کاری کمپرسور نقش ویژه ای دارد.

– خرید چیلری متناسب با نیاز واقعی ساختمان (به لحاظ ظرفیت برودتی) اهمیت بسیار زیادی دارد. به طوری که اگر ظرفیت خریداری شده کمتر از نیاز پروژه باشد، چیلر مدت زمان بیشتری را در طول روز با حداکثر ظرفیت خود کار می کند و در نتیجه کمپرسورها زودتر مستهلک می شوند. از طرفی اگر ظرفیت خریداری شده بیشتر از نیاز موجود باشد، تعداد دفعات روشن و خاموش شدن کمپرسور در طول روز بیشتر شده که این موضوع به شدت در افزایش استهلاک کمپرسور مؤثر خواهد بود.

بنابراین، نمی توان مدت زمان مشخصی را بعنوان طول عمر مفید کمپرسورها تعریف کرد. اما، آنچه که توسط سازندگان کمپرسورها اعلام شده به این ترتیب است که عمر کمپرسورهای اسکرال بین 50000 تا 70000 ساعت و عمر کمپرسورهای اسکرو بین 60000 تا 80000 ساعت می باشد.

سرویس و نگهداری (Service and maintenance): همانطور که گفته شد، اساساً کمپرسورهای اسکرال قابلیت سرویس و تعمیر ندارند (در صورت خرابی، بایستی تعویض شوند) و کنترل کیفیت روغنکاری آنها فقط بصورت چشمی و از  طریق سایت گلاسِ روی بدنه امکان پذیر است. در حالیکه در کمپرسورهای اسکرو امکان تعمیر و سرویس آنها وجود داشته و سطح روغن موجود در کمپرسور نیز به صورت اتوماتیک کنترل می شود. اما، نکتۀ دیگری که می بایست به آن توجه داشت، ابعاد و وزن کمپرسورهاست. در تجربه های مختلفی دیده شده که بعضاً بعلت سنگین و حجیم بودن کمپرسورهای اسکرو، حمل آنها به خارج از ساختمان بمنظور تعمیر یا سرویس، با توجه به شرایط محیطیِ محدود ساختمان، مشکلاتی را بهمراه داشته است. در حالیکه جابجایی کمپرسورهای اسکرال البته به هدف تعویض، بعلت داشتن ابعاد و وزن کمتر بمراتب آسان تر است.

قیمت (Price): بطور کلی می توان گفت که قیمت چیلرهای اسکرو به علت تکنولوژی پیشرفته تری که کمپرسورهای آن دارند، در مقایسه با چیلرهای اسکرال بیشتر است. البته، قیمت بالای کمپرسورهای اسکرو درواقع مهمترین دلیل بالاتر بودن هزینۀ خرید چیلرهای اسکرو است، اما تنها دلیل آن نیست؛ چراکه به واسطۀ قابلیت کنترل پذیری کمپرسورهای اسکرو، امکان اتصال خط تزریق مایع، قابلیت کنترل اتوماتیک کیفیت روغن کاری و نیز امکان اتصال به اکونومایزر، PLC بکار رفته در چیلرهای اسکرو پیشرفته تر و در نتیجه گران تر است. بعلاوه، با توجه به نحوۀ راه اندازی متفاوت کمپرسورهای اسکرو (Part winding یا Star-Delta) در مقایسه با کمپرسورهای اسکرال (Direct start) عملاً اِلمان های برق قدرت در تابلو برق چیلرهای اسکرو گران تر می باشد.

پیش از این نیز گفتیم که مبرد رایج در کمپرسورهای اسکرو R134a و در کمپرسورهای اسکرال R407C یا R410A می باشد که این موضوع پیرو توضیحاتی که قبلاً ارائه شد، خود در افزایش قیمت خرید چیلرهای اسکرو مؤثر است.

تزریق مایع (Liquid injection): تزریق مایع، فرایندی است که در چیلرهای اسکرو برای کنترل دمای دهشِ کمپرسور استفاده می شود تا به این ترتیب دمای روغنی که همراه با مبرد متراکم می شود از اندازۀ مجاز بالاتر نرود؛ چراکه در غیر این صورت، روغن لزجت خود را از دست داده و دیگر قابلیت روغنکاری مناسبی نخواهد داشت. فرایند تزریق مایع به این ترتیب است که مقدار بسیار کمی از مایع خروجیِ رسیور که در مقایسه با جریان خروجیِ کمپرسور دمای بمراتب کمتری دارد، به سمت کمپرسور (در نزدیکیِ خروجیِ آن) بای پس می شود. البته در بعضی از کمپرسورهای اسکرو، پورت دیگری برای خنک کردن دمای سیم پیچ از طریق تزریق مایع پیش بینی شده است. این در حالی است که اساساً در کمپرسورهای اسکرال چنین قابلیتی وجود نداشته و عملاً پورتی برای تزریق مایع در نظر گرفته نشده است.

خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر (مجهز به خط تزریق مایع)

خروجی نرم افزار چیلر اسکرو بیتزر مجهز به خط تزریق مایع
خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر (مجهز به خط تزریق مایع)

بکارگیریِ فرایند تزریق مایع برای کنترل دمای دهش کمپرسور، بیشتر در چیلرهای هوا خنک (به خصوص با دمای تقطیر بالا) و یا در چیلرهای آب خنک زیر صفری مرسوم است.

  1. اکونومایزر (Economizer): اکونومایزر نوعی مبدل حرارتی است که در خروجیِ کندانسور نصب شده و این امکان را فراهم می کند که میزان سابکول ایجادشده (کاهش دمای مایعِ حاصل از تقطیر) در خط مایع، تقریباً بین 10 تا 15 درجۀ سانتی گراد افزایش یابد. به این ترتیب وجود اکونومایزر باعث می شود که درصد مایعِ موجود در مخلوط دو فازیِ خروجی از شیر انبساط تا نزدیک به 20 درصد بیشتر شود و این چنین ظرفیت تولید برودت در اواپراتور افزایش پیدا می کند. اما، نکته اینجاست که صرفاً در چیلرهای اسکرو امکان استفاده از اکونومایزر وجود دارد.

در تصویر زیر می توانید میزان افزایش ظرفیت برودتیِ ناشی از بکارگیریِ اکونومایزر را در مقایسه با خروجی نرم­ افزاری که در بند 3 ارائه شده بود، ارزیابی کنید. (در این نمونه نزدیک به 15 درصد افزایش ظرفیت)

خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر (مجهز به اکونومایزر)

خروجی نرم افزار چیلر اسکرو مجهز به اکونومایزر
خروجی نرم افزار کمپرسور اسکرو بیتزر (مجهز به اکونومایزر)

در چیلرهای آب خنک به دلیل پایین بودن دمای تقطیر، کیفیت مایع جریان مبردِ ورودی به اواپراتور، مناسب است. بهمین دلیل، در چیلرهای آب خنک استفاده از اکونومایزر عملاً توجیهی ندارد. مگر در چیلرهای آب خنک زیر صفری که به دلیل پایین بودن دمای تبخیر، کیفیت مایع جریان مبرد ورودی به اواپراتور افت می کند.

خرید انواع چیلر اسکرال و اسکرو با گارانتی معتبر

شرکت مهدسی تهویه نگار با بیش از یک دهه فعالیت در طراحی و فروش انواع چیلرهای صنعتی و ساختمانی، قادر است مناسب ترین چیلر اسکرال یا چیلر اسکرو را برای مشتریان خود متناسب با شرایط پروژه و وضعیت مالی کارفرمایان ارائه دهد. تمامی محصولات تهویه نگار دارای دو سال گارنتی معتبر شرکتی و ده سال تامین قطعات یدکی است.

به منظور اطلاعات بیشتر و استعلام قیمت با واحد فروش ما تماس بگیرید

کارشناس فروش (عمادی) 09904494274

لطفا به این مطلب امتیاز دهید
0 پاسخ

پاسخ دهید

میخواهید به بحث بپیوندید؟
مشارکت رایگان.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *